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IGF-Ⅰ是一种多功能细胞增殖调控因子，是由70个氨基酸组成的单链碱性多肽，主要由肝脏合成、分泌，具有胰岛素样合成代谢作用和促生长作用;LR3-IGF-Ⅰ在IGF-Ⅰ N端添加了十三个氨基酸，并且把IGF-Ⅰ的第三位Glu(E)用Arg(R)代替，在1992年由Francis GL等人在大肠杆菌中高效表达， LR3-IGF-Ⅰ比IGF-Ⅰ活性高，体内半衰期也延长，当前用LR3-IGF-Ⅰ做医学研究、延缓衰老、健美等，有巨大的市场需求。但国际上尚无廉价的LR3-IGF-Ⅰ产品，应用基因工程技术生产LR3-IGF-Ⅰ将会推动LR3-IGF-Ⅰ的基础研究和应用。 本论文分三部分: 第一部分:利用基因克隆方法设计并合成引物，利用实验室保存的IGF-Ⅰ表达质粒pExSecⅠ-IGF-Ⅰ在体外经PCR扩增得到重组表达质粒pExSecⅠ-LR3-IGF-Ⅰ，将重组质粒转入Ecoli.BL21进行筛选，得到稳定的LR3-IGF-Ⅰ原核表达系统。将基因工程菌在37℃培养，IPTG诱导后，LR3-IGF-Ⅰ以包涵体形式大量表达。 第二部分:通过梯度实验对LR3-IGF-Ⅰ在基因工程菌中的表达条件进行了优化，对发酵培养基进行了改进，对发酵条件进行了优化;优化后的表达条件下所得包涵体中目的蛋白表达量最高为46.97％，五升发酵罐中发酵培养可得到含目的蛋白20％左右的包涵体13g。 第三部分:将发酵所得包涵体进行变性，对不同的复性方法进行比较，确定一步稀释法回收率较高;对不同的纯化途径进行了比较，确定通过Sephadex G-50和SP Sepharose Fast Flow两步纯化，可得到电泳纯的目的蛋白。纯化所得目的蛋白经反相HPLC分析纯度达98％，CCK-8法测定具有促进体外培养的小鼠NIH-3T3成纤维细胞增殖的生物学活性。 本论文初步得到一条在回收率和成本核算方面均具有可行性的LR3-IGF-Ⅰ规模化生产工艺路线，下一步的工作目标是对已建立的工艺路线进行进一步的优化，为LR3-IGF-Ⅰ的产业化奠定基础。